Materi Kuliah Transformer #1
Summary
TLDRThis educational video script discusses the function and principles of transformers in electrical power systems. It explains how transformers use electromagnetic induction to step up or step down voltage levels, essential for power distribution. The script covers different types of transformers, including power transformers and electronic transformers, their core components, and the concept of mutual induction. It also touches on wireless charging technology, efficiency, and isolation, providing a comprehensive overview of transformers' role in electrical systems.
Takeaways
- 🔌 Transformers are electrical devices that step up or step down voltage levels, essential for适配电力系统.
- ⚡ The primary function of a transformer is to convert AC voltage from one level to another, either increasing or decreasing it.
- 🏡 In residential settings, transformers are used to step down high voltages from the power grid, like 20kV, to standard household voltages like 220V.
- 🌐 Transformers operate on the principle of electromagnetic induction, inducing voltage in the secondary coil from the primary coil.
- 🔧 There are different types of transformers, including those with an iron core and those with an air core, each designed for specific applications.
- 🔗 The transformer consists of a primary and a secondary side, with the turns ratio between the coils determining the voltage transformation ratio.
- 📊 The voltage transformation ratio is directly proportional to the turns ratio of the primary to the secondary coils.
- 🔵 The efficiency of transformers is typically high, with losses occurring mainly in the form of heat due to resistance in the coils and core.
- 🌐 Transformers provide electrical isolation between the primary and secondary circuits, which is crucial for safety and preventing electrical faults.
- 🔄 Autotransformers offer variable voltage outputs by having multiple taps on the secondary winding, allowing for adjustable voltage steps.
- 📚 The script discusses the theory and applications of transformers, including their role in power distribution and electronic devices.
Q & A
What is the primary function of a transformer?
-A transformer's primary function is to convert or step up and step down the voltage levels of alternating current (AC) electricity, typically used to increase voltage for long-distance transmission or decrease it for local distribution and use.
How does a transformer operate?
-A transformer operates on the principles of electromagnetic induction. When an AC voltage is applied to the primary coil, it creates a varying magnetic field that induces a voltage in the secondary coil.
What are the two main parts of a transformer?
-The two main parts of a transformer are the primary and secondary windings. The primary winding is connected to the input voltage, while the secondary winding is where the output voltage is taken.
Why is a transformer more efficient than other types of electrical devices?
-Transformers are more efficient because they transfer energy through electromagnetic induction rather than through a direct electrical connection, which reduces losses due to resistance.
What is the role of the core in a transformer?
-The core in a transformer is used to concentrate and guide the magnetic flux created by the primary coil through the secondary coil, thus improving the coupling between the coils and the efficiency of the transformer.
What is meant by the term 'turns ratio' in transformers?
-The turns ratio in transformers refers to the ratio of the number of turns in the primary coil to the number of turns in the secondary coil. It determines the relationship between the input and output voltages.
How does the efficiency of a transformer relate to its losses?
-The efficiency of a transformer is inversely related to its losses. Higher losses, such as those due to resistive heating in the coils or core losses, result in lower efficiency.
What is the purpose of isolation in a transformer?
-Isolation in a transformer serves to electrically separate the primary and secondary windings, preventing direct current flow between them and providing safety by isolating the user from high voltages.
What is an autotransformer and how does it differ from a standard transformer?
-An autotransformer has its primary and secondary windings electrically connected, sharing some turns. This type of transformer is often used for voltage adjustments within a smaller range and can be more compact and less expensive than standard transformers.
What are the applications of transformers in electrical systems?
-Transformers are used in electrical systems for voltage transformation, impedance matching, isolation, and galvanic separation. They are essential components in power distribution, electronic devices, and electrical machinery.
How can the turns ratio affect the voltage transformation in a transformer?
-The turns ratio directly affects the voltage transformation in a transformer. If the turns ratio is greater than 1, it results in a step-up transformer; if less than 1, it results in a step-down transformer. The output voltage is the input voltage multiplied by the turns ratio.
Outlines
🔌 Introduction to Transformers
The script introduces the concept of transformers, which are electrical devices used to increase or decrease voltage levels. Transformers are essential in electrical power systems, such as in Indonesia where standard voltage is 220 volts. They operate on the principle of electromagnetic induction, converting AC voltage from one level to another. The script mentions the transformer's primary and secondary sides, the use of coils, and the role of iron cores. It also explains that transformers work with AC voltage and can be designed for low power applications, such as stepping down voltage from 20kV to 220V for household use.
🌐 Mutual Induction and Wireless Charging
This paragraph delves into the principle of mutual induction, which is fundamental to the operation of transformers. It discusses how transformers can be used to step up or step down voltage levels and mentions the mutual inductance between the primary and secondary coils. The script also touches on the concept of wireless charging, comparing it to the induction motor principle, and how modern devices like smartphones can charge wirelessly using this technology. It highlights the limited range of induction due to the magnetic field's confinement, contrasting it with radio frequency propagation that can cover larger distances.
🔗 Understanding Transformer Ratios and Efficiency
The script explains the concept of transformer ratios, which is the relationship between the number of turns in the primary and secondary coils. It discusses how these ratios determine the voltage transformation ratio and provides examples of calculating voltage output based on the turns ratio. The importance of transformer efficiency is also mentioned, including the losses that occur due to the resistance in the coils and the core. The script suggests that efficiency can be calculated as a percentage of the output power to input power, with typical values ranging from 90% to 95%.
🔄 Types of Transformers and Their Applications
The final paragraph covers different types of transformers, including power transformers and autotransformers, which are used in various electrical applications. It mentions the use of transformers in electronics for providing multiple output voltages and discusses the concept of transformer control. The script also touches on the idea of parallel transformers and their use in power distribution. It concludes by summarizing the main points about transformers, their ability to convert AC voltage, and their types, suggesting that further detailed analysis and examples will be covered in subsequent materials.
Mindmap
Keywords
💡Transformer
💡Electromagnetic Induction
💡Primary and Secondary Coils
💡Voltage Step-up and Step-down
💡AC (Alternating Current)
💡Efficiency
💡Isolation
💡Autotransformer
💡Mutual Induction
💡Turns Ratio
💡Wireless Charging
Highlights
Transformers are electrical devices that can increase or decrease voltage levels.
Transformers work on the principle of electromagnetic induction for AC voltage.
The primary function of a transformer is to convert AC voltage from one level to another.
Transformers are used to step up voltage for long-distance power transmission and step down for household use.
The input and output of a transformer are AC voltages due to its operation on AC principles.
Transformers have a primary and secondary side, with the core made of iron or air.
The capacity of a transformer can vary, with low-capacity transformers converting voltages like 20 to 12 volts.
Transformers can have a continuous or interrupted core, affecting their operation and efficiency.
The turns ratio of the primary to secondary coils determines the voltage transformation ratio.
Wireless charging technology uses the concept of electromagnetic induction similar to transformers.
Transformers can be designed with different windings to meet various voltage requirements.
The efficiency of a transformer can be calculated by comparing the input and output power, accounting for losses.
Transformers have isolation between the primary and secondary windings, which provides safety advantages.
Autotransformers are a type of transformer where the primary and secondary windings are electrically connected.
Transformers can be used in various applications, including power supplies for electronic devices.
The concept of mutual induction is key to understanding how transformers work.
Transformers can have different types of cores, such as laminated or ferrite, affecting their performance.
The turns ratio directly affects the voltage transformation, with more turns resulting in higher voltage.
Losses in transformers can occur due to resistance in the windings and core, reducing efficiency.
Transformers can be connected in parallel to share the load and increase efficiency.
The video provides a comprehensive overview of transformers, covering their theory, applications, and practical examples.
Transcripts
Hai assalamualaikum warahmatullahi
wabarakatuh baik kita lanjutkan untuk
materi kuliah kita tentang teknik tenaga
listrik yaitu yang berkaitan dengan
mesin-mesin listrik salah satu peralatan
yaitu transformator atau transformer
transformator merupakan salah satu
peralatan Hadi kelistrikan yang
berfungsi untuk menaikkan atau
menurunkan tegangan seperti yang kita
lihat di rumah standart tegangan di
Indonesia 220volt untuk listriknya
tetapi bab pihak PLN atau yang mensuplai
tenaga biasanya pembangkitnya berkulit
lokasi menjauhkan gitu ya Sehingga perlu
dinaikkan dan diturunkan tegangannya
secara teori Transformator adalah sebuah
peralatan listrik
Hai yang berfungsi atau digunakan untuk
mengkonversi atau Kompleks ah tegangan
AC dari satu level ke level yang lain
baik itu untuk menaikkan atau menurunkan
seperti kita lihat jaringan distribusi
dari apa restrict biasanya 20kv atau
20.000 volt nah di rumah kita 220 jadi
untuk menurunkan kalau kita lihat di
jalan ada gardu atau transformator di
tiang-tiang listrik itu 20kv ke 220 Volt
nah input dan outputnya merupakan
tegangan AC karena transformator bekerja
pada konsep instruksi atau induksi untuk
tegangan AC menghasilkan induksi
sehingga beroperasi di tegangan AC oke
ya dedo display depresi pelopor naga
karena transformator bekerja
prinsip elektromagnetik induction Ya
dikasih tegangan ada lilitan
Hai belitan sehingga menghasilkan Medan
elektromagnetik dan metal resleting bisa
meledak tegangan Oke dicontoh
transformator atau Transformer ada sisi
primer dan sekundernya Ini sederhana nah
ini transformator untuk kapasitas yang
rendah ya kapasitasnya rendah maksudnya
daya tegangan juga 20 ke 12 volt atau
24volt ya bukan untuk yang Powers daya
tinggi ya design Sinya primer dan
sekunder ini bentuknya ini simbol ya
skematik simbolnya primer-sekunder ini
ada cord cara inti ini inti besi Kalau
tidak ada inti yang inti udara atau yang
tidak ada lain ya berbagai simbol
transformator baik untuk tas hormatin
ini secara umum baik transformator daya
atau trafo daya baik untuk elektronik
hal ini ia
uh course inti besi seperti ini ada inti
besi yang ada juga yang putus-putus inti
ferit kan ada yang tidak pakai inti
istilahnya er udara saja ini kosong ya
Sisi primer C sekunder Sisi input dan
siapapun ini ada waiting atau lilitan Ah
ini cornya bersih ini sekundernya
dreamer bisa jadi tegangan tinggi untuk
step-down tegangan rendah kalau untuk
step ini rendah dengan tinggi oke Ada
tiga besi komponen primer coil atau
primary painting tadi ya koil yang
dililitkan pada sisi Prima ada sendiri
ada keluar ada tiga ya satu primer ada
cord ada 33 masing-masing berfungsi yang
sama seterusnya ini contoh lain ya
strukturnya nah ketika
Hai tegangan DC primer ini dikasih
supply tegangan maka dia akan
menghasilkan fluksi ya Mana cek RUPS
prewedding prewedding oke satu karena
Darus itu descender ada rusnah medan
magnet ini mengitari dicor Nah di sini
juga karena ada kelihatan atau wedding
menghasilkan tegangan besarnya tegangan
jumlah magnetiknya dikali dengan
lilitannya semakin banyak lilitan
semakin banyak energi pakai besar
tegangannya oke oke operasinya and
electrical Foreman ternama cosisoft
ferromatik biasa Vero Vero menit ini ada
intip roa2 koil koil dinding ada dua kau
lihat tadi ah konsep transformator ini
adalah mutual induction mutual interest
quiet ketika ini disuplai tegangan
mengalir sini induktasi atau crux
magnetik di seluruh cord ya mutualindo
kasihnya Oke toksisitasnya Poltek
Instagram triquel nah masukan tegangan
di sekedar kuil ini ya
I hate tingkatan floetrol the prequel
default inductions keanekaragan
beautiful day without nah tegangan pada
sisi sekunder ini bisa dihubungkan ke
beban Ya dikasih tegangan input nanti
yang menghasilkan tegangan dan bisa
dikasih beban ya contoh sederhana kalau
charger handphone yang zaman dulu
menggunakan transformator 225 volt ya
bisa dikasih beban besarnya beban
tergantung kapasitas atau besarnya daya
transformator Oke mutualistik siapa itu
botol interaksi depresial obat Kelinci
ah to electrical kuil apres Nia to the
east side Nah kita lihat sekarang ada
wireless charging dan itu konsepnya
motor induksi nah kayak jam tangan atau
iPhone yang terbaru handphone yang
terbarukan gitu ya betul induction kita
letak saja tanpa pencolokan sudah bisa
mencapai
Hai karena ketika di sini kasih supply
tegangan ada induksi dengan jarak
tertentu jaraknya tentu pendek saja Ah
menghasilkan induksi induksi itu
dimanfaatkan untuk mengecas handphone
default industri desain dari Genius
Bodrex download Nah ya kita lihat
beberapa jam tangan dia tidak perlu
dicolokkan langsung letak sedang sudah
Pro apa bisa mengecas nya mutualindo
tensi tadi sama ini Oke ini AC ini
harusnya nih kuil di sini ada mutual
investasi tadi ya ya induction banyak
field Nah kita lihat konsep kerjanya
wireless charging seperti itu karena
harus jarak tertentu Kita lihat tadi jam
handphone di sisi cacatnya di sini Nanti
disimpan ada koil nah Kuil itu
menghasilkan tegangan tegangan itu untuk
dicas ya seperti kita lihat ya atau
perlengkapan kak di rumah yang white
tanpa cacingnya itu banget
ini tanpa dicolok kabel atau wireless
charging nya tanpa kabel tapi harus
jarak dekat karena induksi di sini jarak
yang terbatas tidak seperti radio
spektrum radio atau gelombang radio ya
bisa jarak bisa kita beda m stasiun TV
stand radio handphone kita jauh dari
tower Karena airnya konsepnya RAM
gelombang radio itu perambatan
propagation sementara di sini medan
magnet induksi medan magnet saja
menempel jadi jaraknya terbatas mungkin
5 cm simumg Aditya terbatas hebat
keangkeran 1-2 sentika dapetinnya Star
semua improve DPC transfer energi
penemuan kuil tunada panitia TV merk
well create magnetic field ini konsumen
tadi seperti yang di sudah sampaikan
baik oil industry Poltek indeska dari
sudah sampaikan tadi ya Nah ini contoh
lain tadi
jangan ilot kalau di hubungkan ke
tegangan induksi foltest ini of life ini
sumbernya medan magnet dan ada
beban-beban ini Baik lampu apa saja yang
akan gitu ya motor dan lain-lain Oke
default-ext-fix.zip kuil can be
different from the world empire Hei
lilitan atau wedding di bagian sekunder
bisa jadi berbeda dari fiber ya
tergantung dari kebutuhan tegangan yang
diinginkan itu ya betul versi OTR ini
rasio the primer dan sekunder Eh ada
perbedaan itu disebut rasio ya kan itu
berbeda antara primer dan sekunder pilih
tadi itu sebuah Lesi umumnya ini telah
siap formulanya TR lilitan primer dan
sekunder nampak cotton primer-sekunder
ini dan rasionya kalau primernya 10
sekundernya se110 kan itu atau serat
Mr puluh jadi 10 banding 100 atau
banding 1 banding 10 ya 10 Oke opo
tegangannya nih kali ini racut lilitan
kali ini tegangan outputnya vs myvi bagi
TS simpel saja ya tegangan primer bagi
Tresno Oke kalau tegangannya pajak
100volt reviewnya 10100 bagi 10 dapat 10
ya oke PSnya seperseratus PSnya PPnya
100 PSnya 10 menit ya simpel sebetulnya
dia sebanding semakin banyak lilitan
sebagian besar tegangannya oke ya TR nya
jadinya formula untuk TS nya rasio
transport move rasio ini transporting
karet nih tegangan primer sumber arus
primer lilitan
centang sekunder sekunder tegangan
sekunder tegangan primer B Sunda sama
dengan arus primer sebagai sebenarnya
sama dengan lilitan primer btspink rasio
ya
Hai vps = n PSnya tegangan primer bagi
Tengah Sudah sama dengan besar kita
enggak tahu lilitannya berapa kita bisa
cek juga tegangan primernya kita
masukkan besar transformator ini sudah
di packing kita gak tahu berapa rasionya
kita ukur tegangan primer duco tegang
Sunda dapat rasionya akan itu beserta di
10 tegangan sekundernya 2 full mati
10582 restonya ya 22 rasio atau apa dua
kali lipat medis nanya2 rasio ini contoh
tadi yang sudah bahas 5 banding 1 review
kita deh contoh sederhananya jika
transformator primer 220 volt dan rasul
dipanggil satu hitung bahkan itu ya PP
bagi PS = NP NS NS Badegan pendek bagi
521
begini Ma oke sama ini juga gini contoh
sederhana saja nah pa-200 dan brush
lilitan tegangan primer trafo s225 50
diskon darkan dirinya Apple five primer
bagi saya 200 bagi 58 4K gitu ya empat
kali 120 450 Iya simpel saja sempat saja
nyoba Wenak power ini infonya
transformator walaupun sebenarnya kalau
dihitung secara detail ada losses dicor
itu besi inti besi itu adalah susu
seperti ini kalau ideal rasionya 4
dimasukkan tegangan n sesepuh Apple di
Premier kalau di rise balita disebabkan
resep puluh di primernya
Hai 120 SMA kalau di sekundernya
direktur jadi 4 124 dapat 30 volt di
sekundernya itu 30 vol 30 volt Iya kalau
ini jadi contoh ini
hai hai ini jadi 30 kalau dihitung
transformator proses gak sampai 30
secara teori
Hai Racing 4 jenis terus 20-30 ada Roses
mungkin nggak nyampe 30 ada kalau kita
hitung power loss di lilitan dan dicor
er gitu ya jadi kita harus hitung Berapa
luasnya eh luasnya ini transformator
efisiensi biasanya efisiensi dihitung
daya output daya input kan gitu ya kali
100% 90% 95% defisiensi ya the power
losses Kompleks hits nah eh powerless
tadi di dalam bentuk panas ya
hilang-hilang daya telepon call center
espak efisiensi Nah untuk menghitung
painless bisa dicari berdasarkan
Transformers efisiensi Oke isolasi
transformator atau transformator dia ada
isolasi ini isolasinya rekor ada
Solution di tadi inti besi ya selesai
livermore sekunder sekunder
bisa bikin slide no Dragon nah di ada
isolasi antar lilitan primer dan
sekunder ini tidak terkonek tidak
nyambung terpisah ya dia bekerja
berdasarkan prinsip induksi Walaupun dia
melilit yang sama di kuil itu email itu
ada isolatornya ya disebut koil itu yang
apa dakwah kuning itu ah di email itu
oke ada isolasi Saya tidak terkoneksi
ah ah Polsek Spike ada kelebihan dari
isolasi dalam transformator ketika ada
polteks pintu tegangan yang berlebih oke
terima Resort ada so dan lain-lain Nah
itu kelebihan dikasih selasih dan ini
autotransformator autotransformator
begini primernya tetap tetapi di
sekundernya bisa banyak tab sesuai
dengan keperluan kita biasanya di
transformator di eh apa elektroniknya
tegangan 220 di sisi Opponya Ada lima
ada 9 ada 1215 1824 kan itu Ya kita bisa
tab ya bisa Tab itu sobat
autotransformator nah sesuai dengan
kebutuhan ada konter sama others use the
Spot explain the wind power lain to
lower paint Oke ini kontrol
transformator nah ini the counter mata
the most common t-accounts motor memberi
contoh lain
Oh ya Dek rosnya H1 H2 H3 H4 nanti
scannernya dicontoh transformator yang
lain oke Ini contoh tugas atau puedes
Kendedes Florida premeditation konter
sama bagaimana untuk menghasilkan
200-120 di sisi sekunder ya disisi
primer 220 dengan 100 lilitan contoh
skating ya Oke ini ada parallels wortel
keep ada 250 center 10 202 key ini juga
contoh lain koneng pada 10 penghasil 10
ada 200 sulit Andros listen ok
Hai Hah seri kalau tadi ini paralel ini
seri ya trafonya di seri Oke mungkin itu
pembahasan singkat kita untuk
transformator Jadi intinya transformator
untuk merubah tegangan listrik menjadi
tegangan DC hanya tegangan AC ya gan itu
baik untuk Step Up maupun step-down
menaikkan atau menurunkan tegangan Jadi
intinya mengkonversi daya saja ya tapi
masih tetap dalam bentuk daya apa
tegangan AC ya generasi ada banyak tipe
tapi kita bahas ini untuk power
transformator atau transformator
diaplikasikan di masing-masing listrik
ya mesin-mesin listrik Mungkin itu saja
untuk pembahasan kali ini nanti mungkin
berikutnya ada slide materi yang slide
kedua tentang transformator yang
membahas tentang analisis lebih kepada
contoh soal dan detail-detail analisis
banyak formula yang lebih detail lagi
untuk transformator termasuk
asal-usul ya nanti ada slide sambungan
di sesi yang kedua otomatis yang kedua
Terima kasih salamualaikum
warahmatullahi wabarakatuh Terima kasih
sudah menonton video ini dan nantikan
materi menarik lain pada vidio
berikutnya share dan jangan lupa untuk
subscribe dan lain Terima kasih atas
perhatian anda semua wassalamualaikum
warahmatullahi wabarakatuh
Ver Más Videos Relacionados
How Power Transformers work ? | Epic 3D Animation #transformers
Transformers Explained - How transformers work
How Power Gets to Your Home: Crash Course Physics #35
transformers for IGCSE Physics, GCE O level Physics
The Electrical Distribution System
Transformers - working & applications (step up and step down) | A.C. | Physics | Khan Academy
5.0 / 5 (0 votes)